コンタクタコイル過熱の原因

の過熱接触者コイルは絶縁体の劣化、ターン間短絡、さらには完全な焼損を引き起こし、機器のシャットダウンや生産の中断を引き起こす可能性があります。{0}さらに危険なのは、高温が持続すると周囲の可燃性物質に発火し、最終的には電気火災を引き起こし、人員や機器の安全に重大な脅威をもたらす可能性があります。コンタクタコイルの過熱は全身的な問題の症状であり、通常は単一の要因によって引き起こされるわけではありません。

基本原則:

いつ接触者コイルに通電すると電磁力が発生してアーマチュアを吸引し、主接点が作動します。コイル自体には一定の直流抵抗があり、通電すると継続的に電力を消費し発熱しますが、これは異常ではありません。ただし、過熱とは、発生する熱が放散される熱をはるかに超えることを意味し、通常、コイルの焼損、発煙、または絶縁ワニスの溶解の危険が伴います。

 

主な原因の分析:

1. 電源の問題
高電圧: コイルの DC 抵抗は固定されています。オームの法則 I=U/R によれば、電圧 U が高くなるほど、コイルに流れる電流 I も大きくなります。電流が増加すると、コイルの銅損 (I²R) が急激に増加し、過剰な熱が発生します。

 

低電圧: 電圧が低いとコンタクタ コアからの電磁力が不足し、完全な接続ができなくなります。コアとアーマチュアの間に空隙が存在し、コイルの誘導リアクタンスが減少し、通常の保持電流の代わりに高い始動電流が持続して発生します。この継続的な大電流により、コイルが急速に加熱されます。

 

電力波形の歪み (例: インバータ出力): コンタクタを制御するためにインバータを使用する一部のアプリケーションでは、PWM 波出力は純粋な正弦波ではなく、多数の高次高調波を含んでおり、追加のコイル加熱につながります。

 

2. コイル-関連の問題

巻線間短絡: コイルの内部絶縁ワニスが損傷すると、一部の巻線が短絡します。-これにより、実効巻数が減少し、抵抗が減少し、同じ電圧での電流が増加するため、局所的または全体的な過熱が発生します。

 

不適切なコイル製造プロセス: 巻き線が緩んでいたり、含浸が不十分であると、内部に隙間が生じ、放熱に影響を及ぼし、部分放電や過熱を引き起こす可能性があります。

 

コイルの経年劣化: 時間の経過とともに絶縁材が劣化し、熱抵抗が低下し、通常の電圧下でも過熱しやすくなります。

 

3. 機械的および核心的な問題

コア端面の汚れ、錆、凹凸: コア接触面が汚れていたり凹凸があると、磁気回路内の空隙や磁気抵抗が増加し、コイルのリアクタンスが低下して電流が増加し、過熱の原因となります。

 

アーマチュア (可動コア) の詰まりまたは動作の柔軟性の低下:

シャフトに錆やゴミが溜まっている。
内部に異物が入っています。
リアクションスプリングに過剰な圧力がかかっています。
これらの状況により、アーマチュアのスムーズな係合が妨げられ、コイルが係合プロセスを完了するために長時間の大電流が必要になったり、完全な係合が妨げられて継続的に高電力消費が発生したりする可能性があります。

 

破損または切り離された短絡リング-: AC コンタクタのコアに組み込まれた短絡リング-は、コアの振動とノイズを除去するように設計されています。短絡リングが破損したり脱落したりすると、コアが激しく振動して騒音が発生したり、コイル電流が増加して過熱したりすることがあります。

4. 運営上および環境上の問題

過度の動作頻度: 頻繁な起動と停止により、コイルが繰り返しサージされる起動電流にさらされ、放散よりも早く熱が蓄積され、その結果全体の温度が上昇します。

 

過度の周囲温度: コンタクタが密閉された筐体内、直射日光の当たる場所、または他の熱源の近くに設置されている場合、換気が悪く、コイル自体の熱が効果的に放散されません。

 

過酷な環境: 腐食性ガス、導電性粉塵、または湿気が存在すると、コイルとコアが腐食し、絶縁体の劣化や機械的妨害が加速する可能性があります。